JP5601665B2 - オーディオ電子透かし埋め込み装置、検出装置および該プログラム - Google Patents
オーディオ電子透かし埋め込み装置、検出装置および該プログラム Download PDFInfo
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(実施例1)
実施例1は、オーディオ信号上での同期等を目的とし、電子透かしの有無を特定するための同期マーカ信号の埋め込み−検出の例を示す。
・拡散用系列:P(n)=Pa,Pb
・各フレームにおける遅延量:Δ=α,β
を決定する。拡散用系列は、例えば疑似ランダム系列発生器17に乱数のシードを与えることによって生成される。また、フレームサイズ:Fr[サンプル]を事前に決定しておく。
・拡散用系列:P(n)=Pa,Pb
・各フレームにおける遅延量:Δ=α,β
を電子透かし検出装置2に入力する。また、同期信号を検出する単位:F[サンプル]を事前に決定しておく。Fは1以上の整数であるが、1にすると1サンプルずつ行うことと同じになるため、電子透かし検出に多くの時間を必要とする。そのため、16≦F≦32を満たすFが適切である。
(ア)ケプストラム分析部21は、4フレームすべてに対しケプストラム分析を行い、ケプストラム係数を求める。
(イ)遅延α,βに対する各ケプストラム係数と前述の拡散用系列との相関値を、フレームごとに電子透かし埋め込み時の方法にあわせて求め、それぞれCi[X](i=1,…,4)とおく。具体的には、相関取得部22が、遅延α,βに対する各ケプストラム係数と前述の拡散用系列との相関値Q[l,j]を求め、相関取得部23は、遅延α,βに対する各ケプストラム係数と前述の拡散用系列の反転値との相関値Q[l,j]を求め、表2のようにCi[X]を求める。ただし、Q[l,j]において、lは遅延Δを示しαまたはβであり、jはPN系列Pjを示しaまたはbである。
G[m×F]≧Th1かつG[m×F+d]≧Th2
となり、m(m=0,..,3)に対し、
G[m×F]−G[m×F+d]≧Th3
となる点が全4箇所中3箇所以上となった場合、4フレームの先頭位置を同期ポイント候補とする。ただし、Th1、Th2、Th3は閾値を示す定数であり、dはサンプル数を示す定数である。
実施例2は、電子透かしが埋め込まれている場所が特定されている前提で電子透かしにより任意の情報を伝送するための埋め込み−検出(ID検出)の例を示す。
・拡散用系列:P(n)=Pa,Pb
・各フレームにおける遅延量:Δ=α,β
を決定する。拡散用系列は、例えば疑似ランダム系列発生器17に乱数のシードを与えることによって生成される。また、フレームサイズ:Fr[サンプル]を事前に決定しておく。
・拡散用系列:P(n)=Pa,Pb
・各フレームにおける遅延量:Δ=α,β
を電子透かし検出装置2に入力する。
R[0]−R[1]≦0ならば、デコーダ部25は、ビット1を出力し、埋め込まれた電子透かし情報が検出される。
実施例3は、実施例1および2の組み合わせであり、オーディオストリーム内に任意の情報を任意の場所に電子透かしとして埋め込み、検出する方式の例を示す。
1.同期マーカの箇所に同期マーカを入れる。
2.その直後に同期マーカチェック信号を入れる。
3.その直後に透かしID信号を必要なフレーム数入れる。
1については、実施例1で説明した埋め込み方法を用い、2、3については、実施例2で説明した埋め込み方法を用いる。
1.一定サンプルごとに同期マーカ信号の候補を検出する。
2.検出された同期マーカ信号の候補位置の直後に同期マーカチェック信号が入っているかを確認する。入っていなければ1に戻る。この処理は必要に応じ行う。
3.検出された同期マーカ信号+同期マーカチェック信号に基づき透かしID信号が埋まっている場所を特定し、その分シフトする。
4.透かしID信号の検出を行う。
1については、実施例1で説明した検出方法を用い、2、3、4については、実施例2で説明した検出方法を用いる。
11、12 時間遅延部
13、14 時間拡散部
15、16 畳み込み部
17 疑似ランダム系列発生器
18 反転部
2 電子透かし検出装置
21 ケプストラム分析部
22、23 相関取得部
24 反転部
25 デコード部
Claims (17)
- 入力されたオーディオ信号に対し、電子透かし情報を埋め込む電子透かし埋め込み装置において、
前記オーディオ信号を所定の遅延量の時間だけ遅延させる時間遅延手段と、
前記遅延された信号を所定の拡散用系列を用いて拡散する時間拡散手段と、
前記拡散された信号を埋め込む畳み込み手段と、を備え、
前記時間遅延手段、前記時間拡散手段および前記畳み込み手段による埋め込み処理を同一フレームに対して複数回行うことで、前記電子透かし情報を同一フレームに複数回重ねて埋め込み、その際、埋め込み処理1回ごとに前記遅延量および前記拡散用系列を異ならせることを特徴とする電子透かし埋め込み装置。 - さらに、前記時間遅延手段、前記時間拡散手段および前記畳み込み手段による埋め込み処理を複数のフレームに対して行うことで、前記電子透かし情報を複数のフレームにまたがって埋め込み、その際、フレーム間では、前記遅延量および前記拡散用系列の一方または両方を異ならせることを特徴とする請求項1に記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記拡散用系列を生成する疑似ランダム系列発生器をさらに備え、
前記疑似ランダム系列発生器は、前記拡散用系列を生成する際にフレーム単位で窓を適用することを特徴とする請求項2に記載の電子透かし埋め込み装置。 - 前記窓はハニング窓であることを特徴とする請求項3に記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記電子透かし情報は、同期用マーカ情報と透かしID情報とから構成されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記透かしID情報の検出は前記同期用マーカ情報の位置に基づきその検出開始位置を判断することを特徴とする請求項5に記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記同期用マーカ情報を同一フレームに複数回重ね埋め込む際、埋め込み処理1回ごとに前記拡散用系列を反転させることを特徴とする請求項5または6に記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記同期用マーカ情報から所定の距離だけ離れた位置に同期マーカチェック用ビットをさらに埋め込むことを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1つに記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記同期マーカチェック用ビットは、前記透かしID情報と同じ方法で埋め込まれることを特徴とする請求項8に記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記透かしID情報の構成要素は、0と1からなるビット列から構成されることを特徴とする請求項5ないし9のいずれか1つに記載の電子透かし埋め込み装置。
- 前記透かしID情報の構成要素としてのビット0は、
第1の遅延量で遅延され、かつ第1の拡散用系列を用いて拡散された信号を同一フレームに対して複数回重ねて埋め込むことによって埋め込み、その際、埋め込み処理1回ごとに前記第1の遅延量および前記第1の拡散用系列を異ならせ、
前記透かしID情報の構成要素としてのビット1は、
前記第1の遅延量と異なる第2の遅延量で遅延され、前記第1の拡散用系列と異なる第2の拡散用系列を用いて拡散された信号を同一フレームに対して複数回重ねて埋め込むことによって埋め込まれ、その際、埋め込み処理1回ごとに前記第2の遅延量および前記第2の拡散用系列を異ならせることを特徴とする請求項10に記載の電子透かし埋め込み装置。 - 前記透かしID情報の構成要素としてのビット0は、
複数のフレームにまたがって埋め込まれ、その際、フレーム間では、前記第1の遅延量および前記第1の拡散用系列の一方または両方を異ならせ、
前記透かしID情報の構成要素としてのビット1は、
複数のフレームにまたがって埋め込まれ、その際、フレーム間では、前記第2の遅延量および前記第2の拡散用系列の一方または両方を異ならせることを特徴とする請求項11に記載の電子透かし埋め込み装置。 - 入力されたオーディオ信号に対し、電子透かし情報を埋め込むためのコンピュータを、
前記オーディオ信号を所定の遅延量の時間だけ遅延させる時間遅延手段と、
前記遅延された信号を所定の拡散用系列を用いて拡散する時間拡散手段と、
前記拡散された信号を埋め込む畳み込み手段と、して機能させ、
前記時間遅延手段、前記時間拡散手段および前記畳み込み手段による埋め込み処理を同一フレームに対して複数回行うことで、前記電子透かし情報を同一フレームに複数回重ねて埋め込み、その際、埋め込み処理1回ごとに前記遅延量および前記拡散用系列を異ならせることを特徴とする電子透かし埋め込みプログラム。 - さらに、前記時間遅延手段、前記時間拡散手段および前記畳み込み手段による埋め込み処理を複数のフレームに対して行うことで、前記電子透かし情報を複数のフレームにまたがって埋め込み、その際、フレーム間では、前記遅延量および前記拡散用系列の一方または両方を異ならせることを特徴とする請求項13に記載の電子透かし埋め込みプログラム。
- 請求項1ないし12のいずれか1つに記載の電子透かし埋め込み装置、あるいは請求項13または14に記載の電子透かし埋め込みプログラムによって電子透かし情報が埋め込まれたオーディオ信号から、電子透かし情報を検出する電子透かし検出装置において、
前記オーディオ信号の特徴ベクトルを分析する分析手段と、
前記分析結果に対し、所定の遅延量に対する係数と拡散用系列との相関係数を求める相関取得手段と、
前記相関係数の総和を用いて、電子透かしの有無を判断するデコード手段と、を備え、
前記遅延量および前記拡散用系列は、前記電子透かし埋め込み装置あるいは前記電子透かし埋め込みプログラムで電子透かし情報埋め込み時に用いられたものであることを特徴とする電子透かし検出装置。 - 前記分析手段は、ケプストラム分析であることを特徴とする請求項15に記載の電子透かし検出装置。
- 請求項1ないし12のいずれか1つに記載の電子透かし埋め込み装置、あるいは請求項13または14に記載の電子透かし埋め込みプログラムによって電子透かし情報が埋め込まれたオーディオ信号から、電子透かし情報を検出するコンピュータを、
前記オーディオ信号の特徴ベクトルを分析する分析手段と、
前記分析結果に対し、所定の遅延量に対する係数と拡散用系列との相関係数を求める相関取得手段と、
前記相関係数の総和を用いて、電子透かしの有無を判断するデコード手段と、して機能させ、
前記遅延量および前記拡散用系列は、前記電子透かし埋め込み装置あるいは前記電子透かし埋め込みプログラムで電子透かし情報埋め込み時に用いられたものであることを特徴とする電子透かし検出プログラム。
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JP2010164640A JP5601665B2 (ja) | 2010-07-22 | 2010-07-22 | オーディオ電子透かし埋め込み装置、検出装置および該プログラム |
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JP2012027173A JP2012027173A (ja) | 2012-02-09 |
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